9月5日,日本最大的半導(dǎo)體晶圓企業(yè)信越化學工業(yè)和從事ATM及通信設(shè)備的OKI公司宣布,他們成功開發(fā)出了一種低成本制造使用氮化鎵(GaN)的功率半導(dǎo)體材料的技術(shù)。這一突破有望極大地降低制造成本,從而推動快速充電器等設(shè)備的普及。
據(jù)介紹,新技術(shù)的制造成本可降低至傳統(tǒng)制法的十分之一以下。這種低成本制造技術(shù)對于大規(guī)模生產(chǎn)氮化鎵功率半導(dǎo)體材料具有重要意義。如果能夠?qū)崿F(xiàn)量產(chǎn),將大大促進氮化鎵在快速充電器和其他設(shè)備領(lǐng)域的應(yīng)用。
信越化學工業(yè)和OKI開發(fā)的新技術(shù)采用了特殊的QST基板,通過噴灑鎵系氣體使晶體生長。信越化學工業(yè)的增厚晶體技術(shù)與OKI的接合技術(shù)相結(jié)合,實現(xiàn)了從基板上只揭下晶體的目標。這些晶體可以放置在其他基板上,作為功率半導(dǎo)體的晶圓使用。
相比傳統(tǒng)的在GaN基板上生長GaN晶體的方法,新制法不僅制造效率更高,成品率也大大提高,同時還降低了90%的成本。此外,新制法不需要基板與晶體之間的絕緣層,加上晶體的厚膜化技術(shù),可以承受高達20倍的電流。
信越化學工業(yè)透露,目前這項技術(shù)可以制造6英寸晶圓,但公司計劃在2025年將晶圓尺寸擴大至8英寸。未來,信越化學工業(yè)還考慮向其他半導(dǎo)體廠商銷售這項技術(shù),進一步推動氮化鎵功率半導(dǎo)體材料的應(yīng)用和發(fā)展。
隨著科技的不斷進步和能源需求的持續(xù)增長,低成本、高效能的氮化鎵功率半導(dǎo)體材料越來越受到關(guān)注。信越化學工業(yè)和OKI公司的這項新技術(shù)為氮化鎵的大規(guī)模應(yīng)用提供了可能性,有望在未來的半導(dǎo)體市場中占據(jù)重要地位。同時,這一突破也將進一步推動相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用拓展。